Результат интеллектуальной деятельности: ШАРИКОВЫЙ БЕССЕПАРАТОРНЫЙ ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к шариковым подшипникам качения, и может применяться в малооборотных высоконагруженных механизмах.

Известен шариковый сдвоенный подшипник качения, содержащий наружные и внутренние кольца с дорожкой качения на каждом из колец, тела качения в виде шариков, сепараторы для разделения тел качения. Внутренние кольца снабжены буртиками, причем меньшие из буртиков со скосами дорожек качения расположены со стороны наружных торцов шарикового сдвоенного подшипника качения, а большие из буртиков - со стороны внутренних сопряженных торцов этого подшипника. Помимо радиальной данный подшипник воспринимает и осевую нагрузку в обоих направлениях (Черменский О.Н. Подшипники качения: Справочник-каталог / О.Н.Черменский, Н.Н.Федотов. - М.: Машиностроение, 2003. - С.173).

Недостатком описанного подшипника является малая грузоподъемность, вызванная наличием сепараторов, ограничивающих количество шариков на каждой из дорожек качения.

Известен многорядный шариковый бессепараторный подшипник качения, содержащий наружное кольцо с поперечным разрезом и местным углублением, внутреннее кольцо и тела качения в виде шариков. Оба кольца снабжены цилиндрическими буртиками. На рабочих поверхностях наружного и внутреннего колец выполнены дорожки качения не менее двух, причем расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика. Использование данного подшипника позволяет снизить скорости относительного скольжения поверхностей тел качения в точках их контакта и тем самым уменьшить их износ и повысить долговечность подшипника (авторское свидетельство SU 1693286 Al, М. кл.⁵ F16С 19/28).

Одним из недостатков описанного подшипника является пониженная долговечность работы вследствие выполнения наружного кольца с поперечным разрезом и местным углублением для ввода шариков, что при сохранении геометрических параметров сплошного кольца представляет собой значительные технологические затруднения, не учитывая при этом снижение его жесткости, взаимное смещение дорожек качения в месте разреза при монтаже подшипника, что в свою очередь приводит к неблагоприятному распределению контактных напряжений между шариком и дорожкой качения наружного кольца в данной зоне в условиях циркуляционной нагрузки. Другим недостатком описанного подшипника является отсутствие возможности восприятия осевой нагрузки в обоих направлениях, так как выполнение наружного кольца с местным углублением для ввода шариков не позволяет применять бессепараторный подшипник в узлах с действующими осевыми нагрузками, где под действием осевых сил шарики могут сместиться с оси дорожки качения; кроме того, при работе подшипника может возникать вибрация от контакта шариков с углублением.

Задачей изобретения является повышение долговечности работы подшипника, а также обеспечение восприятия осевой нагрузки в обоих направлениях.

Поставленная задача решается тем, что в шариковом бессепараторном подшипнике качения, содержащем наружное и внутреннее кольца с двумя дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков, причем расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика, согласно изобретению внутреннее кольцо выполнено с общим для обеих дорожек качения большим буртиком, расположенным на оси симметрии подшипника, и меньшими буртиками со скосами, расположенными со стороны наружных торцов подшипника.

Повышение долговечности работы подшипника объясняется выполнением скосов у меньших по высоте буртиков, что обеспечивает ввод шариков в полость подшипника без дополнительных углублений и разреза наружного кольца.

Обеспечение восприятия подшипником осевой нагрузки в обоих направлениях объясняется симметричным расположением буртиков на внутреннем кольце при выполнении внутреннего кольца с общим для обеих дорожек качения большим буртиком, расположенным на оси симметрии подшипника.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором изображен шариковый бессепараторный подшипник качения, осевой разрез.

Шариковый бессепараторный подшипник качения содержит наружное кольцо 1 и внутреннее кольцо 2 с двумя дорожками качения в каждом. Тела качения выполнены в виде шариков 3. Расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика.

Внутреннее кольцо 2 выполнено с общим для обеих дорожек качения большим буртиком 4, расположенным на оси симметрии подшипника, и меньшими буртиками 5 со скосами, расположенными со стороны наружных торцов подшипника.

Шариковый бессепараторный подшипник качения работает следующим образом.

Предлагаемый подшипник, установленный в узле, устройстве, машине обеспечивает восприятие нагрузок и передачу вращения. При вращении наружного кольца 1 и внутреннего кольца 2 подшипника тела качения также вращаются, обеспечивая необходимое взаиморасположение наружного кольца 1 и внутреннего кольца 2 подшипника.

Использование предложенного подшипника позволяет обеспечить повышенную долговечность и восприятие осевой нагрузки в обоих направлениях.